數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高校教育管理信息化水平評(píng)估研究

鄒 宇

（江蘇開放大學(xué)，江蘇 南京 210012）

1 概述

近年來(lái)，教育部提出了加快教育信息化進(jìn)程的號(hào)召，將我國(guó)教育信息化發(fā)展作為重要戰(zhàn)略之一列入發(fā)展規(guī)劃[1]。高校教育管理的信息化建設(shè)是推進(jìn)教育信息化進(jìn)程的重要組成部分，同時(shí)也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的有效途徑之一。通過(guò)對(duì)高校的教育管理信息化建設(shè)水平進(jìn)行評(píng)估，能夠促進(jìn)教育信息化發(fā)展。當(dāng)前已有部分研究人員開展了高校教育信息化評(píng)估的相關(guān)研究工作，研究重點(diǎn)大多集中于評(píng)估指標(biāo)體系的構(gòu)建方面。相關(guān)研究成果中提出的評(píng)估指標(biāo)體系通常針對(duì)整體的信息化建設(shè)情況，而教育管理信息化水平僅作為其中的單個(gè)維度，針對(duì)該維度建立的指標(biāo)體系較為簡(jiǎn)單，尚不完善，且這些指標(biāo)大多是面向結(jié)果性數(shù)據(jù)制定的，缺少對(duì)中間的過(guò)程性數(shù)據(jù)的挖掘利用，使這些數(shù)據(jù)的潛在價(jià)值尚未有效挖掘[2]。目前，大部分高校都建設(shè)了教育管理的信息化平臺(tái)，這類平臺(tái)在使用過(guò)程中產(chǎn)生了大量的教育數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)中包含了大量有價(jià)值的信息，對(duì)這些數(shù)據(jù)的充分利用，能夠?qū)Ω咝＝逃畔⒒M(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，提高教育信息化管理水平。為此，本文開展數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高效教育管理信息化水平評(píng)估研究，通過(guò)構(gòu)建完善的評(píng)估體系，設(shè)計(jì)評(píng)估系統(tǒng)，對(duì)結(jié)果性和過(guò)程性數(shù)據(jù)進(jìn)行充分利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)教育管理信息化水平的精準(zhǔn)評(píng)估。

2 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高校教育管理信息化水平 評(píng)估體系構(gòu)建

本文在充分查閱現(xiàn)有文獻(xiàn)和相關(guān)政策文件的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)前高校實(shí)際，對(duì)教育信息化相關(guān)的結(jié)果性和過(guò)程性數(shù)據(jù)進(jìn)行充分挖掘利用，采用文獻(xiàn)計(jì)量法、關(guān)鍵指標(biāo)法等方法形成初始指標(biāo)體系，然后利用專家調(diào)查法、預(yù)調(diào)研等方法對(duì)該初始指標(biāo)體系進(jìn)行完善，最終構(gòu)建成相對(duì)完備的評(píng)估指標(biāo)體系[3]。

該指標(biāo)體系的基本構(gòu)建過(guò)程主要包括指標(biāo)初步構(gòu)建、指標(biāo)完善和指標(biāo)賦權(quán)三個(gè)階段，如圖1所示。

圖1 評(píng)估指標(biāo)體系構(gòu)建

在指標(biāo)初步構(gòu)建階段，首先深入解讀教育信息化的相關(guān)政策文件，從文件中提取用于評(píng)估教育管理信息化的關(guān)鍵指標(biāo)，并將其作為一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)，這些關(guān)鍵指標(biāo)包括信息化科研能力、數(shù)據(jù)共享、網(wǎng)站開發(fā)、管理信息系統(tǒng)建設(shè)、人才培養(yǎng)培訓(xùn)等。然后在此基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教育管理信息化相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行查閱、梳理和歸納，以“信息化”“指標(biāo)”“評(píng)估”等為關(guān)鍵字，在知網(wǎng)、萬(wàn)方等權(quán)威數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢篩選對(duì)應(yīng)文獻(xiàn)，從中歸納出影響教育管理信息化的關(guān)鍵因素，主要包括平臺(tái)因素、數(shù)據(jù)因素、服務(wù)因素和保障因素等，對(duì)這些影響因素對(duì)應(yīng)的二級(jí)指標(biāo)可進(jìn)一步總結(jié)形成信息化建設(shè)、信息化服務(wù)、信息化保障等三個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。最后對(duì)該三項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行細(xì)化完善，形成初級(jí)評(píng)估指標(biāo)體系，其中信息化建設(shè)下設(shè)管理系統(tǒng)建設(shè)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)建設(shè)、網(wǎng)站建設(shè)3個(gè)二級(jí)指標(biāo)；服務(wù)信息化下設(shè)業(yè)務(wù)辦理類服務(wù)、業(yè)務(wù)查詢類服務(wù)、數(shù)據(jù)利用類服務(wù)和網(wǎng)站應(yīng)用4個(gè)二級(jí)指標(biāo)；信息化保障下設(shè)信息化發(fā)展戰(zhàn)略與支持、信息化管理規(guī)章制度和人員隊(duì)伍建設(shè)3個(gè)二級(jí)指標(biāo)。

在指標(biāo)完善階段，主要采用專家調(diào)查法和預(yù)調(diào)研法兩種方法對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行修改完善。其中，專家調(diào)查法主要通過(guò)將建立的指標(biāo)體系初稿向高校教育信息領(lǐng)域的相關(guān)專家征求意見(jiàn)，根據(jù)專家的反饋意見(jiàn)對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行完善[4]，修改的內(nèi)容包括刪除信息化建設(shè)部分的“網(wǎng)站建設(shè)”指標(biāo)（主要考慮到各個(gè)高校均有網(wǎng)站建設(shè)內(nèi)容，區(qū)分度較?。?，在信息化保障部分，添加了運(yùn)行管理指標(biāo)（含系統(tǒng)維護(hù)和系統(tǒng)故障處理等內(nèi)容）。預(yù)調(diào)研法主要選取了J省某高校的相關(guān)管理部門進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，采用信度檢驗(yàn)方法進(jìn)行指標(biāo)一致性檢驗(yàn)，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行微調(diào)。最終，綜上兩種方法結(jié)果，在信息化建設(shè)部分刪除了網(wǎng)站建設(shè)指標(biāo)，在服務(wù)信息化部分增加了信息化服務(wù)需求指標(biāo)，在信息化保障部分增加運(yùn)行管理指標(biāo)。

在指標(biāo)賦權(quán)階段，本文采用客觀賦權(quán)法中的CRITIC法和主觀賦權(quán)法中的AHP法相組合的賦權(quán)法對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行賦權(quán)。首先，采用距離函數(shù)對(duì)AHP賦權(quán)法和CRITIC賦權(quán)法的一致性進(jìn)行判斷，結(jié)果越小表明一致性越好，計(jì)算結(jié)果表明，對(duì)本文構(gòu)建的指標(biāo)體系，兩種方法的一致性較好。其次，在完成一致性檢驗(yàn)后，分別構(gòu)造完成AHP賦權(quán)法的權(quán)重向量集和CRTITC賦權(quán)法的權(quán)重向量集，組合形成主客觀賦權(quán)法的向量權(quán)重集。然后，采用博弈論的思想，從向量權(quán)重集中找出最合理的權(quán)重向量。最后，將對(duì)各項(xiàng)權(quán)重進(jìn)行歸一化，得到各項(xiàng)指標(biāo)的最終權(quán)重。

3 數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高校教育管理信息化水平 評(píng)估系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文建立的高校教育管理信息化水平指標(biāo)評(píng)估體系，能夠?qū)Ξ?dāng)前的各類信息化系統(tǒng)產(chǎn)生的各類過(guò)程性和結(jié)果性數(shù)據(jù)進(jìn)行充分利用。為了將上述指標(biāo)體系實(shí)際應(yīng)用于對(duì)高校的評(píng)估，需要同步建設(shè)對(duì)應(yīng)的評(píng)估系統(tǒng)。為此，本文對(duì)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高校教育管理信息化水平評(píng)估系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，以準(zhǔn)確、客觀地評(píng)估高校教育管理信息化水平為目標(biāo)；在功能需求分析時(shí)，以數(shù)據(jù)采集、清洗、評(píng)估和展示為主要功能模塊；在進(jìn)行性能需求分析時(shí)，要求系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行，處理速度高、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性好。

系統(tǒng)的總體架構(gòu)如圖2所示，主要分為數(shù)據(jù)支撐層、數(shù)據(jù)采集分析層、綜合評(píng)估層、評(píng)估結(jié)果展示層等四個(gè)層次，這四個(gè)層次依次形成支撐關(guān)系。

圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

其中，數(shù)據(jù)支撐層主要為系統(tǒng)提供各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括教育管理過(guò)程中形成的各種過(guò)程性和結(jié)果性數(shù)據(jù)、各類系統(tǒng)日志、建立的指標(biāo)體系中的各項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)以及指標(biāo)對(duì)應(yīng)的權(quán)重?cái)?shù)據(jù)等。

在數(shù)據(jù)支撐層的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)采集分析層主要完成對(duì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和人工采集，針對(duì)不同數(shù)據(jù)分別設(shè)計(jì)不同的數(shù)據(jù)接口，且采集工具可采用現(xiàn)有公開的開源軟件實(shí)現(xiàn)；完成數(shù)據(jù)采集后，將數(shù)據(jù)分別存入各類數(shù)據(jù)庫(kù)和日志庫(kù)，并采用Flume、Sqoop等工具得到原始數(shù)據(jù)，對(duì)這些原始數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，將其中格式混亂、無(wú)用的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理或刪除，為后續(xù)的綜合評(píng)估提供格式化數(shù)據(jù)。

綜合評(píng)估層是系統(tǒng)的核心層，該層在格式化數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，利用建立的評(píng)估指標(biāo)體系和評(píng)估算法，對(duì)指定的評(píng)估對(duì)象的教育管理信息化水平的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，給出評(píng)估結(jié)果。

展示層直接面向用戶，將綜合評(píng)估層的評(píng)估結(jié)果以各種圖形、圖表的形式向用戶展示，使用戶能直觀地了解評(píng)估對(duì)象的教育管理信息水平。

在上述架構(gòu)中，數(shù)據(jù)的采集、清洗和評(píng)估是其中的關(guān)鍵模塊。下面給出這三個(gè)模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)。

數(shù)據(jù)的采集分為自動(dòng)采集和人工采集。自動(dòng)采集部分采用Sqoop對(duì)存儲(chǔ)在服務(wù)器中的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集頻次設(shè)計(jì)為一周一次[4]，利用Flume來(lái)對(duì)日志文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，采集過(guò)程中需要先將生產(chǎn)環(huán)境服務(wù)器中的數(shù)據(jù)發(fā)送到接口服務(wù)器后再采集到系統(tǒng)中。人工采集部分主要實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)法自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整理，其中較為重要的是調(diào)研數(shù)據(jù)，為此，人工采集部分需要設(shè)計(jì)一個(gè)問(wèn)卷調(diào)查模塊，該模塊能夠進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)，可采用B/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)，在客戶端采集數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，在服務(wù)器端向用戶展示。

數(shù)據(jù)清洗的目的是保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確定，進(jìn)而保證評(píng)估結(jié)果的可靠性[5]。數(shù)據(jù)清洗工作由數(shù)據(jù)清模塊完成，由于系統(tǒng)將涉及大量數(shù)據(jù)，單臺(tái)計(jì)算機(jī)難以實(shí)現(xiàn)高效處理，因此需要對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分布式處理?？紤]到Hadoop是目前較為成熟的分布式處理工具，在數(shù)據(jù)處理方面具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)，MapReduce的擴(kuò)展性和伸縮性也較好，因此，本文采用Hadoop的MapReduce框架對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗，首先將數(shù)據(jù)進(jìn)行格式化并分割，對(duì)分割后的數(shù)據(jù)進(jìn)行正則匹配，將其中錯(cuò)誤的記錄進(jìn)行刪除，并將處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到指定的數(shù)據(jù)庫(kù)或文件中[6]。

綜合評(píng)估模塊通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)高校教育管理信息化水平的準(zhǔn)確評(píng)估。本文采用的評(píng)估方法為綜合指數(shù)法，采用線性加權(quán)模型對(duì)綜合指數(shù)進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算過(guò)程中對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)、指標(biāo)個(gè)數(shù)以及各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行綜合利用，最終給出高效、客觀、準(zhǔn)確的評(píng)估結(jié)果。

4 結(jié)束語(yǔ)

筆者在本文進(jìn)行了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的高校教育管理信息化水平評(píng)估研究，針對(duì)當(dāng)前高校教育信息化評(píng)估缺少專門針對(duì)管理信息化的評(píng)估指標(biāo)的實(shí)際，構(gòu)建了一套較為完備的評(píng)估指標(biāo)體系，同時(shí)采用大數(shù)據(jù)技術(shù)，充分挖掘利用過(guò)程性和結(jié)果性數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)教育管理信息化水平的客觀、準(zhǔn)確評(píng)估。但是由于調(diào)研范圍有限，構(gòu)建的指標(biāo)體系還有改進(jìn)的空間，后續(xù)隨著教育信息化的不斷推進(jìn)，對(duì)應(yīng)的評(píng)估指標(biāo)體系還需進(jìn)一步更新完善。同時(shí)，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，設(shè)計(jì)的評(píng)估系統(tǒng)所采用的技術(shù)也需要同步進(jìn)行優(yōu)化。